02 - El modelo OSI y los
protocolos TCP/IP
Redes Locales – 1º SMR
INTRODUCCIÓN
La aparición de
Internet | Todo tiene
un porqué
La historia de internet se remonta
al temprano desarrollo de las redes
de comunicación. La primera
descripción documentada acerca
de las interacciones v sociales que
podrían ser propiciadas a través
del
networking
(trabajo en red)
está contenida en una serie de
memorandos escritos por J. C. R.
Licklider
https://www.youtube.com/watch?v=EDXSvhbaTvM
MAPA
CONCEPTUAL
2.1. El modelo de referencia OSI
El modelo OSI no existe de manera física, se trata de un modelo que se ha propuesto para que los
fabricantes y toda persona que quiera poner en funcionamiento una red sepa cómo hacerlo.
Por tanto, el modelo OSI es un modelo de referencia y se utiliza en los sistemas abiertos.
OSI viene de las siglas Open Systems lnterconnection, que significa "interconexión de sistemas
abiertos". Como ya hemos comentado, un sistema abierto podría ser simplemente un ordenador, por
lo tanto, podríamos decir que el modelo OSI se encarga de establecer las interconexiones entre
ordenadores.
Según la ISO, un sistema abierto es aquel compuesto por uno o más ordenadores, el
software asociado, los periféricos, los procesos físicos, los medios de transmisión de la
información, etc., que constituyen un todo autónomo capaz de realizar un tratamiento de la
información.
2.1. El modelo de referencia OSI
La ISO definió un conjunto de capas, de manera que en cada capa hubiese una serie de servicios. Así, tenemos
todas las funciones del modelo organizadas de modo que las funciones que son parecidas están todas en una
misma capa.
En el modelo OSI se definen siete capas o niveles, que se encuentran ordenadas. Las capas más bajas son las que
están más relacionadas con los elementos físicos. Y las capas más altas son las que están más relacionadas con las
aplicaciones o los procesos que realizan los usuarios.
Podemos agrupar las capas en función al trabajo que se realiza en cada una de ellas de la siguiente manera:
2.1.1. Las capas
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
• La interconexión de ordenadores es un problema técnico de gran
complejidad.
• Requiere el funcionamiento correcto de multitud de elementos hardware y
software desarrollados por diferentes equipos humanos.
• A menudo hay implicadas diferentes empresas y se quiere conectar
equipos de distintos fabricantes.
• Cuando las cosas no funcionan es difícil encontrar la causa, a veces incluso
determinar donde esta el problema.
• La interoperabilidad no cumple la propiedad transitiva (A->B y B->C no
garantiza que A->C)
¿Por qué el modelo de capas?
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
Dos artistas, Sorolla en Valencia (que solo habla español) y Serguei en Moscú ( que
solo habla ruso) van a mantener una conversación sobre pintura. La comunicación
será fulldúplex.
Para ello disponen de:
• Dos traductores a un idioma común:
- En Valencia: Español <-> Francés
- En Moscú: Ruso <-> Francés
• Dos telegrafistas (que utilizan código Morse)
• Dos telégrafos
Ejemplo de comunicación mediante el modelo de capas
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
• El artista le dicta al traductor una frase en su lengua nativa
• El traductor la traduce al francés, la escribe en una tira de papel y se la entrega al
telegrafista
• El telegrafista convierte el mensaje al código Morse y lo transmite mediante el
telégrafo
• En el destino ocurre el proceso inverso
Reglas de comunicación (protocolo)
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
Comunicación mediante el modelo de capas
Sorolla Serguei
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
Comunicación mediante el modelo de capas
Sorolla Serguei
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
Comunicación mediante el modelo de capas
Sorolla Serguei
•Comunicación real entre niveles (los interfaces pueden ser
distintos entre nivel y nivel Vertical)
•Comunicación virtual capas del mismo nivel (tienen que
utilizar mismo protocolo en cada nivel - Horizontal)
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
• La capan solo habla con sus vecinas (n+ 1 y n-1). La comunicación se realiza a
través de la interfaz
• La interfaz es competencia exclusiva de cada entidad (de cada pila) y puede ser
diferente para cada caso (p.e dictar o escribir)
• Cada entidad ( de la capa n) habla con su homóloga utilizando un protocolo
característico (de la capa n), que es acordado exclusivamente por las entidades ( de
la capa n). (P.e Hablan de pintura los pintores, en francés los traductores, etc)
• El conjunto de protocolos utilizados en todas las capas se denomina pila de
protocolos
Principios del modelo de capas
2.1. El modelo de referencia OSI
Modelo de capas, una analogía.
2.1.1. Las capas
Principios del modelo de capas
Español
En parejas:
•Idear un modelo de comunicación por capas (mínimo 4 capas) que no sea informático.
•Realizar una presentación con el esquema y la explicación del protocolo y los interfaces.
•Presentarlo en clase
•Entregarlo en classroom con las normas habituales
ACTIVIDAD – 2.1 Modelo de comunicación por capas
¿CÓMO SE ENTREGA?
Crea un documento incluyendo los ejercicios de esta actividad con el nombre “Actividad
Número de la actividad – Nombre y
Apellidos del Alumno”
que luego debes convertir a PDF y entregarlo en Alexia.
El documento debe contener nombre de la actividad, nombre del alumno, apellidos, curso, fecha y los enunciados de la
actividad.
Ayuda: Basándose en lo visto en clase puedes modificar los interlocutores y el tema del que tratan,
el idioma, el medio de transmisión (carta, banderas, etc)
2.1. El modelo de referencia OSI
En cada capa del modelo OSI existe un servicio. Ese servicio lo ofrece cada capa a su capa superior. Y la forma de
ofrecerlo a la capa superior es mediante una acción, que recibe el nombre de primitiva.
Las primitivas del modelo OSI son:
2.1.1. Las capas
• Solicitud (request): la primitiva de solicitud sirve para que una capa superior le pida algo a una capa inferior.
• Indicación (indication): esta primitiva sirve para indicar que ha ocurrido un suceso, es decir, que ha pasado algo,
por ejemplo, que otra máquina quiere comunicarse también con nosotros.
• Respuesta (response) : esta primitiva sirve para dar una respuesta a una indicación solicitada, por ejemplo, la
aceptación de la solicitud de comunicación con nosotros.
• Confirmación (confirm): esta primitiva sirve para confirmar la respuesta.
2.1. El modelo de referencia OSI
Los pasos para realizar una petición de un servicio de una capa a otra capa serían los siguientes:
2.1.1. Las capas
1. Se realiza la solicitud, por ejemplo, la capa de red le pide a la capa de enlace establecer una
comunicación con otra maquina.
2. La capa de enlace le comunica a la capa de red cualquier suceso o evento que esté
ocurriendo, por ejemplo, que ya ha recibido otra petición de comunicación de otra maquina.
3. La capa de red le contesta a la capa de enlace sobre la indicación que le ha pasado.
4. La capa de enlace informa del rechazo de la solicitud de comunicación a la capa de red (en
este caso, porque ya se encuentra con una comunicación con otra máquina).
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Esta capa se ocupa de los aspectos físicos y mecánicos de los dispositivos. Por ejemplo: Define para
qué sirven cada uno de los pines que tienen los conectores, cómo se representan los bits que hay que mandar para
que se puedan comunicar los equipos, la velocidad de transmisión de los bits, las funciones de los circuitos de la
interfaz física, los eventos que se llevan a cabo cuando se intercambian los bits, etc. Es decir, En esta capa se
realiza la transformación de los bits de un paquete de datos en una señal física que podemos enviar a través de un
medio de transmisión, como puede ser un hilo de cobre, fibra óptica o el aire.
Capa 1 o nivel físico:
Se encarga de:
•Transformar los datos binarios en impulsos eléctricos para transmitirlos ya sea a través de un
cable de red o del aire.
•La distribución y regulación del espectro electromagnético para las transmisiones sin cables.
•La multiplexación de varias señales a través de un mismo canal.
•Las especificaciones y procedimientos del proceso de codificación de la información en señales
apropiadas para el canal y el proceso inverso de descodificación de estas señales.
•Las especificaciones técnicas de conectividad entre antenas.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Permite establecer esa comunicación, asegurando que el mensaje llega al destinatario libre de errores.
Es la primera capa basada íntegramente en software, es decir, la primera capa lógica del modelo OSI. El nivel de enlace se divide en dos niveles.
1. Subnivel MAC (Media Access Control) o de control de acceso al medio: regula todos los aspectos que requieren interacción con la
capa física.
•Método/Control de Acceso al Medio: la gestión del control de acceso al medio para impedir que las distintas transmisiones se
mezclen. CSMA/CD (Acceso Múltiple con Detección de Portadora y Detección de Colisiones) IEEE 802.3 y CSMA/CA (Acceso Múltiple
con Detección de Portadora y Prevención de Colisiones) IEEE 802.11
•Direccionamiento Físico: la identificación del destino de las tramas y su tratamiento en función del mismo (descarte,
aceptación, conmutación, …) Cada equipo de la red tiene su propia tarjeta de red (NIC) que posee una dirección física única en
formato de 12 dígitos hexadecimales. Para conocer la dirección física de las tarjetas de red: Windows: ipconfig/all ; Linux: ip a
•Control de Flujo: si la velocidad del receptor es inferior a la del emisor, es necesario establecer un control para evitar la
saturación del receptor.
•Control de Errores: permite detectar y retransmitir las tramas defectuosas y perdidas.
•Tramado: establecimiento de un tamaño mínimo y máximo para la trama.
Capa 2 o nivel de enlace de datos:
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
2. Subnivel LLC (Logical Link Control) o de control de enlace lógico: regula todos
los aspectos relacionados con las capas superiores, el establecimiento del enlace lógico y
la fabricación de la trama.
•Gestiona las direcciones lógicas.
•Información de control.
Capa 2 o nivel de enlace de datos:
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Permite la interconexión entre redes.
Capa 3 o nivel de red:
Se encarga de:
•El direccionamiento IP o direccionamiento lógico, que es la identificación de todos y cada
uno de los dispositivos de una red y de los comunes entre redes.
•Buscar el mejor camino para enviar un paquete de datos. Para ello utilizará algún tipo de
red de comunicaciones. En esta capa se realiza el direccionamiento lógico ( direcciones IP). A
esto se llama enrutamiento.
•La distribución y regulación del espectro electromagnético para las transmisiones sin
cables.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Esta capa recoge el mensaje que le llega de las capas superiores y lo divide
en partes mas pequeñas, llamadas segmentos, para enviarlo de una forma sincronizada
y con control de flujo a la capa de transporte del destinatario, que recompondrá
los segmentos recibidos recuperando el mensaje original enviado por el emisor.
Capa 4 o nivel de transporte:
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
Se encarga:
Capa 4 o nivel de transporte:
•Se definen los puertos mediante unos números que identifican a las aplicaciones que se están
ejecutando en cada host. Estos indicadores permiten dirigir cada mensaje a la aplicación que le
corresponde en el host destino.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
Se encarga:
Capa 4 o nivel de transporte:
•Orientado a conexión:
Control de conexión: es un servicio que proporciona la fiabilidad de la comunicación, ya que antes de enviar los datos, el emisor
comprueba que el receptor está preparado para recibirlos. El envío de los datos entre el emisor y el receptor se lleva a cabo en tres
pasos:
- Establecimiento de la conexión.
- Transferencia de los datos.
- Finalización de la conexión.
Control de flujo: protocolo encargado de regular el flujo de información desde el origen hasta el destino de una manera sincronizada y
precisa, proporcionando calidad en el servicio de la transmisión de los datos.
Control de errores: la información en este nivel se envía fragmentada en segmentos. Este nivel se encarga de que los segmentos
enviados lleguen sin errores, sin pérdidas y sin duplicados.
Ordenación de los segmentos en destino.
•NO orientado a conexión: no se establece un camino previamente, cada paquete viaja de forma independiente, pudiendo llegar al destino
fuera de secuencia. El dispositivo en un extremo puede transmitir sin asegurarse que el receptor esté disponible y listo para recibir datos. El
emisor puede enviar datos sin previo acuerdo.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Es la encargada de establecer, mantener y finalizar las sesiones de usuario entre dos ordenadores que
se estén comunicando.
Capa 5 o nivel de sesión:
Un ejemplo del funcionamiento de esta capa lo tenemos cuando un usuario consulta una página web a un servidor.
Aunque el usuario no se autentifique de manera explícita en ese servidor, el navegador solicita la
página web identificándose como usuario anónimo. Es entonces cuando el servidor decide si un usuario
anónimo puede o no consultar su página web. Todo este proceso ocurre de una manera transparente al usuario.
Se encarga:
•Efectuar un control de diálogo entre las dos máquinas conectadas, ya que unas veces una
hace de cliente y otras de servidor.
•Proporcionar un sistema de puntos de restauración de tal manera que, ante fallos en la
conexión, puede restaurar la sesión sin pérdida de datos.
•Permitir a los usuarios de distintos ordenadores establecer sesiones entre sí.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Para que el usuario vea los datos de una forma comprensible en el nivel de aplicación,
en el nivel de presentación estos datos deben ser convertidos en bits, utilizando un código de
representación determinado, y ordenados en el formato correspondiente para el mensaje que se
quiere enviar.
Capa 6 o nivel de presentación:
Por ejemplo, en un correo electrónico, el destinatario, el remitente, el asunto y el contenido deben ir
ordenador de una forma determinada. Otro ejemplo es que, si los datos se envían cifrados, deben
seguir una ordenación concreta para ser enviados. Este orden específico a la hora de enviar la
información recibe el nombre de formato del mensaje.
Se encarga:
•Formateo de los datos.
•Cifrado de los datos.
•Compresión de los datos.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Las capas de modelo OSI
OBJETIVO: Es la encargada de interactuar con el usuario final y de proporcionarle los servicios de
red necesarios para las aplicaciones que utiliza.
Capa 7 o nivel de aplicación:
Se encarga:
•Interfaz que ve el usuario final.
•Muestra la información recibida.
•En ella residen las aplicaciones.
•Realiza funciones como: Transferencia de
ficheros. Correo electrónico. Navegación Web.
Acceso a bases de datos.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
Cuando un equipo quiere comunicarse con otro envía un paquete de datos con la
información que le quiere pasar. Este paquete de datos pasa por todas las capas en el
emisor y cuando llega a su destino pasa por todas las capas del receptor.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
Cuando enviamos un paquete, este recorre cada una
de lascapas del modelo OSI y, además, el sistema
del emisor yel sistema del receptor. Cualquier
dispositivo por el que deba pasarel paquete (hub,
switch, router,etc.) se encuentra en alguna de las
capas 1, 2y3, por lo tanto, cuando el paquete llegue
al dispositivo solo pasará por esas tres capas, yno
tendrá en cuenta lasotras.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
Supongamosque queremosmandar un correo electrónico:cuando elcorreo llegue al router, elrouter
desencapsulará la información yrecorrerá las capas del modelo OSI en sentido inverso, primero se
decodifican las señalesde la capa 1,después se leen lasdireccionesMAC de la capa 2yluego las
direccionesIP de la capa 3.Una vez leída toda la información por elrouter, ya sabrá por dónde debe enviar
el paquete de datos.El paquete se encapsulanuevamente y se reenvía a su próximo destino (que
posiblemente será otro router), y se repetirá el desencapsulado yencapsulado de la información hasta llegar
aldestinatario del paquete, que en nuestro ejemplo hipotético sería elservidor de correo electrónico.Una
vez llegado a este punto, elpaquete sí pasa por todaslas capas del modelo OSI.c
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
En cada una de las capas, el paquete de datos tiene un nombre determinado.
Y cada una de las capas le añade una cabecera al paquete. Esta cabecera contiene
información útil para que la capa del ordenador destinatario sepa qué hacer con el
paquete.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
En cada una de las capas, el paquete de datos tiene un nombre determinado.
Y cada una de las capas le añade una cabecera al paquete. Esta cabecera contiene información útil
para que la capa del ordenador destinatario sepa qué hacer con el paquete.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
Segmento
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
PDU (unidad de datos de protocolo) es la parte más pequeña que se utiliza en los protocolos.
En los primeros niveles de OSI tienen nombres diferentes: bits, trama y paquete. Se hace
de esta manera ya que estos nombres hacen mejor referencia a lo que contienen. En los demás
niveles el nombre del paquete está formado por:
Por ejemplo:
Para la capa de transporte: T + PDU =TPDU
Para la capa de presentación: P + PDU = PPDU
Para la capa de sesión: S + PDU = SPDU
Para la capa de aplicación: A + PDU = APDU
Primera letra del nombre del nivel
+
PDU
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.2. Transmisión de datos
Lo mismo ocurre con las cabeceras que se le añaden a los paquetes. La H de la cabecera
viene de la palabra inglesa header (cabecera). El nombre de la cabecera está formado por:
Por ejemplo:
Para la capa de transporte: T + H =TH
Para la capa de presentación: P + H = PH
Primera letra del nombre del nivel + H
Y así con los demás niveles. Tenemos que diferenciar los niveles 1 y 2. En el nivel 1, o nivel físico,
no hay cabecera y en el nivel 2, o nivel de enlace, tenemos tanto cabecera (H: header) como cola
(T: tail).
Las capas se comunican entre sí a través de la interfaz. Podríamos decir que la interfaz es el
conjunto de normas que siguen las capas para comunicarse entre sí.
2.1. El modelo de referencia OSI
2.1.3. Transmisión de datos
2.2. Protocolos
Introducción
Para que dos máquinas puedan comunicarse necesitan un protocolo. El protocolo es
para las máquinas como el lenguaje de comunicación es para nosotros, es decir, es
como el idioma que hablan. Por tanto, una máquina puede tener varios protocolos y,
dependiendo de la máquina con la que quiera comunicarse, utilizará un protocolo u
otro.
Al principio, cuando surgieron los ordenadores, solo era posible que dos ordenadores (
o dos dispositivos) se comunicaran entre sí si habían sido hechos por el mismo
fabricante. Esto era debido a que el fabricante establecía sus propias normas de
comunicación. A medida que se fueron creando las redes de comunicaciones, cada vez
era más importante que varios equipos pudieran comunicarse entre ellos. Se necesitaba
que los equipos se comunicasen con cualquier otro equipo, fuera del fabricante que
fuera. Y, como podemos suponer, no siempre tenemos todos los equipos del mismo
fabricante.
2.2. Protocolos
FAMILIAS DE PROTOCOLOS
En la actualidad se busca que los dispositivos o equipos sean interoperables entre sí, lo
que quiere decir que independientemente de quién sea el fabricante del dispositivo,
los dos dispositivos se puedan comunicar entre sí. Los protocolos facilitan esta tarea.
Si dos equipos tienen instalado un mismo protocolo, estos se podrán comunicar entre
sí.
Cada fabricante de productos tiene su propio protocolo, aunque, cuando un protocolo
se utiliza mucho, los demás fabricantes se unen y utilizan también ese protocolo en
sus productos.
Lo normal es que cada fabricante tenga un conjunto de protocolos que les permitan
realizar alguna acción concreta. A ese conjunto de protocolos se les denomina familia
de protocolos.
2.2. Protocolos
FAMILIAS DE PROTOCOLOS
Por ejemplo, tres de los fabricantes más importantes son: Microsoft, Apple y Novell.
•El protocolo que creó Microsoft para sus equipos fue el protocolo NetBeui. Este protocolo
estaba pensado para utilizarse en redes entre iguales.
•El protocolo que creó Apple fue TCP/ IP El núcleo del sistema operativo de Apple es UNIX
y, como todo equipo con UNIX, el protocolo que utiliza es TCP/IP.
•El protocolo que creó Novell fue IPX/SPX. Este protocolo estaba pensado para utilizarse en
redes cliente-servidor.
De estos protocolos, TCP/IP fue el protocolo que más éxito tuvo, tanto que Microsoft ahora lo
incorpora de serie en todos sus equipos. Y al igual que Microsoft, también otros fabricantes
hicieron lo mismo. Es importante señalar que en un mismo equipo podemos tener instalados
varios protocolos y que esto no genera ningún problema.
2.2. Protocolos
FAMILIAS DE PROTOCOLOS
Por ejemplo, tres de los fabricantes más importantes son: Microsoft, Apple y Novell.
•El protocolo que creó Microsoft para sus equipos fue el protocolo NetBeui. Este protocolo
estaba pensado para utilizarse en redes entre iguales.
•El protocolo que creó Apple fue TCP/ IP El núcleo del sistema operativo de Apple es UNIX
y, como todo equipo con UNIX, el protocolo que utiliza es TCP/IP.
•El protocolo que creó Novell fue IPX/SPX. Este protocolo estaba pensado para utilizarse en
redes cliente-servidor.
De estos protocolos, TCP/IP fue el protocolo que más éxito tuvo, tanto que Microsoft ahora lo
incorpora de serie en todos sus equipos. Y al igual que Microsoft, también otros fabricantes
hicieron lo mismo. Es importante señalar que en un mismo equipo podemos tener instalados
varios protocolos y que esto no genera ningún problema.
2.2. Protocolos
FAMILIAS DE PROTOCOLOS
Por ejemplo, tres de los fabricantes más importantes son: Microsoft, Apple y Novell.
•El protocolo que creó Microsoft para sus equipos fue el protocolo NetBeui. Este protocolo
estaba pensado para utilizarse en redes entre iguales.
•El protocolo que creó Apple fue TCP/ IP El núcleo del sistema operativo de Apple es UNIX
y, como todo equipo con UNIX, el protocolo que utiliza es TCP/IP.
•El protocolo que creó Novell fue IPX/SPX. Este protocolo estaba pensado para utilizarse en
redes cliente-servidor.
De estos protocolos, TCP/IP fue el protocolo que más éxito tuvo, tanto que Microsoft ahora lo
incorpora de serie en todos sus equipos. Y al igual que Microsoft, también otros fabricantes
hicieron lo mismo. Es importante señalar que en un mismo equipo podemos tener instalados
varios protocolos y que esto no genera ningún problema.
2.2. Protocolos
MODELO TCP/IP
El modelo TCP/IP es una explicación de protocolos de red creado por Vinton Cerf y Robert E. Kahn,
en la década de 1970. Fue implantado en la red ARPANET, la primera red de área amplia (WAN),
desarrollada por encargo de DARPA, una agencia (Departamento de Defensa de los Estados
Unidos) y predecesora de Internet; por esta razón, a veces también se le llama modelo DoD o
modelo DARPA.
El modelo TCP/IP es usado para comunicaciones en redes y, como todo protocolo, describe un
conjunto de guías generales de operación para permitir que un equipo pueda comunicarse en una
red. TCP/IP provee conectividad de extremo a extremo especificando cómo los datos deberían ser
formateados, direccionados, transmitidos, enrutados y recibidos por el destinatario.
2.2. Protocolos
2.2.1. Clasificación
Podemos clasificar los protocolos en dos tipos:
1. Protocolos abiertos: son aquellos protocolos diseñados según los estándares
internacionales. Estos son los protocolos más utilizados.
2. Protocolos cerrados o propietarios: son protocolos diseñados por una empresa privada. Si
un fabricante quiere utilizar ese protocolo, deberá pagar una licencia a la empresa que lo ha
diseñado.
2.2. Protocolos
2.2.1. Clasificación
Existe otra clasificación de los protocolos que pasamos a estudiar a continuación.
A) Protocolos orientados a la conexión
En estos protocolos es necesario que, antes deque se produzca la comunicación delainformación, entre el
emisor y elreceptor dela comunicación se establezca un canal o medio decomunicación.
Es también el momento enelquese especifican todos los detalles de la transmisión (por ejemplo,cuál es la
disponibilidad delos datos, cuál es su alcance, etc.). Este tipo de protocolos sirve para quela comunicación
que se establezca entre emisor y receptor sea más segura. Estos protocolos sonmás lentosporque se tienen
querealizar los envíos de solicitud detransmisión yla respuesta ala solicitud detransmisión o la
confirmación deque elmensaje ha llegado con éxito. Por tanto, son más seguros, pero máslentos.
Algunos de los protocolos orientados a la conexión son TCP, Frame Relay y ATM. Un ejemplo podría ser
cuando tenemos que hacer un trabajo en grupo con un compañero: antes de ir a su casa lo llamamos por
teléfono para preguntarle si va a estar. Si lo llamamos por teléfono y nos dice que sí va a estar en casa,
podemos ir a su casa; si, por el contrario, no conseguimos contactar con nuestro amigo por teléfono, no
podremos ir a su casa.
2.2. Protocolos
2.2.1. Clasificación
B) Protocolos no orientados a la conexión
En este tipo de protocolos no es necesario que se establezca una canal antes de comenzar con el envío de la
información. Normalmente, estos protocolos se utilizan cuando la seguridad en la transmisión no es tan
importante como lo es la velocidad a la que se transfieren los datos.
Por ejemplo, supongamos que trabajamos de corresponsal para una importante cadena de televisión, se
acaba de producir una guerra y nos mandan allí para cubrir la noticia. En este caso, lo importante es la
rapidez en el envío de las imágenes, no nos preocupa tanto que se pierda algún segundo de la transmisión
por el camino, pero sí nos interesa que las imágenes lleguen lo antes posible. Estos protocolos son más
inseguros, pero más rápidos. Algunos de los protocolos de este tipo son UDP, IP, ICMP e IPX.
Como ejemplo para entender los protocolos no orientados a la conexión, podemos poner el correo
electrónico: cuando nosotros queremos comunicarnos con un amigo nuestro, le enviamos un correo
electrónico. Para poder enviarle el correo a nuestro amigo no es necesario que nuestro amigo se encuentre
delante del ordenador. Cuando se siente delante del ordenador y abra su gestor de correo electrónico, verá
que le hemos enviado un mensaje.
2.2. Protocolos
MODELO TCP/IP
Comparativa modelo OSI, modelo TCP/IP y protocolos TCP/IP de cada capa:
Paralelismos entre TCP/IP y OSI
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
IP (Internet Protocol) es el protocolo de nivel de red en ARPANET. IP proporciona un sistema de
direcciones para que cada nodo de la red quede identificado por una dirección de cuatro
números enteros separados por puntos (o 32 bits) denominada dirección IP
A. Protocolo IP
El protocolo IP acepta bloques de datos procedentes de la capa de transporte de
hasta 64 Kbytes. Cada bloque de datos (segmentos) debe ser transferido a través
de la red en forma de datagramas. Para llevar a cabo este transporte la capa de
red debe fraccionar los datagramas en un conjunto de paquetes IP, que deben ser
ensamblados en el destino para que el mensaje sea al final reconstruido con
fidelidad.
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
B. Protocolo ICMP
ICMP (Internet Control Message Protocol, Protocolo de mensajes de control entre redes)
es un protocolo que expresa en un único paquete IP algún evento que se produce en la
red.
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
C. Protocolo TCP
TCP (Transmission Control Protocol o protocolo de control de
transmisión), es un protocolo de capa de transporte adecuado para
proporcionar seguridad a IP.
La seguridad en TCP tiene un precio que se manifiesta en
forma de grandes cabeceras de mensajes, y de la
necesidad de confirmaciones de mensajes para asegurar
las comunicaciones.
Los puntos de acceso al servicio se llaman sockets,
puertos o conectores TCP/IP
Detrás de cada socket activo se implanta un
servicio de red.
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
C. Protocolo TCP
Un puerto es un punto de comunicación al que pueden
llegar y desde el que pueden partir datos. Asociado a un
puerto habrá un programa o servicio que escucha y
atiende peticiones procedentes tanto desde el propio
sistema donde se ejecuta como desde otros a los que
esté conectado. Distintos programas utilizan distintos
números de puerto, por lo que se puede establecer más
de una comunicación simultánea. Los puertos tienen
asociado un número que suele identificar al programa
con el que está asociado, aunque esto no es obligatorio:
un programa puede usar cualquier puerto disponible
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
D. Protocolo UDP
UDP (User Datagram Protocol o protocolo de datagrama de usuario) es un protocolo de
transporte sin conexión y, por tanto, sin garantías de entrega. Actúa simplemente como una
interfaz entre los procesos de los usuarios de la red y el protocolo IP. Se utiliza en transmisiones
rápidas que no necesitan seguridad en la transmisión.
Diferencias sustanciales entre TCP y UDP.
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
E. Protocolo ARP
ARP (Address Resolution Protocol o protocolo de
resolución de direcciones) complementa la acción del
TCP/IP pasando desapercibido a los ojos de los usuarios
y de las aplicaciones de la red.
El protocolo ARP se encarga de asignar direcciones IP a direcciones MAC y funciona del siguiente modo:
Para transmitir un paquete IP se necesita averiguar la dirección MAC del host destinatario. Para ello se genera
un paquete de petición ARP que difunde por toda la red.
Todos los nodos de la red detectan este paquete y solo aquel host que tiene la dirección IP encapsulada
en el paquete ARP contesta con otro paquete ARP de respuesta con su dirección MAC. De este modo el
host emisor relaciona dirección IP y dirección MAC, guardando estos datos en una tabla residente en
memoria para su uso en transmisiones posteriores.
2.2. Protocolos
2.2.1 Protocolos básicos TCP/IP
Actividad 2.4 – Funcionamiento protocolo ARP
ACTIVIDAD – 2.2
¿CÓMO SE ENTREGA?
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Número de la actividad – Nombre y
Apellidos del Alumno”
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El documento debe contener nombre de la actividad, nombre del alumno, apellidos, curso, fecha y los enunciados de la
actividad.
